Eksperimen 1C (Kesan Jenis Elektrod Terhadap Pemilihan Ion untuk Dinyahcas) :
Tujuan: Mengkaji kesan jenis elektrod yang digunakan terhadap pemilihan ion untuk dinyahcas pada elektrod.
Penyataan masalah: Adakah jenis elektrod yang digunakan mempengaruhi pemilihan ion untuk dinyahcas pada elektrod?
Hipotesis: Bina satu hipotesis yang menghubungkan jenis elektrod yang digunakan dengan hasil yang terbentuk pada anod.
Pemboleh ubah: Nyatakan semua pemboleh ubah.
Bahan: Larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 0.5 mol dm−3.
Radas: Bikar, bateri, elektrod karbon, elektrod kuprum, wayar penyambung dengan klip buaya, suis, ammeter, tabung uji, kayu uji, penimbang elektronik dan kertas pasir.
Prosedur:
Dengan menggunakan radas dan bahan yang dibekalkan, rancangkan satu eksperimen untuk menyiasat kesan jenis elektrod yang digunakan terhadap hasil yang terbentuk.
Keputusan:
Rekodkan semua pemerhatian dalam jadual.
Perbincangan:
1. Namakan hasil yang terbentuk pada anod semasa elektrolisis larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 dengan menggunakan elektrod:
(a) Karbon.
(b) Kuprum.
2. Tulis setengah persamaan untuk menunjukkan pembentukan hasil pada anod bagi elektrolisis larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 dengan menggunakan elektrod:
(a) Karbon.
(b) Kuprum.
3. Apakah yang dapat diperhatikan pada warna larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 apabila elektrolisis menggunakan elektrod?
(a) Karbon.
(b) Kuprum.
Terangkan jawapan anda.
Jawapan:
Hipotesis:
Apabila elektrod karbon digunakan, gelembung gas tak berwarna dibebaskan di anod manakala elektrod kuprum digunakan, anod kuprum semakin nipis.
Pemboleh ubah:
a. Pemboleh ubah dimanipulasikan : Elektrod karbon dan elektrod kuprum
b. Pemboleh ubah bergerak balas : Pemerhatian di anod
c. Pemboleh ubah dimalarkan : Larutan kuprum(II) sulfat
Prosedur:
1. Tuangkan larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 0.5 mol dm−3 ke dalam sebuah bikar sehingga separuh penuh.
2. Sambungkan elektrod karbon kepada suis dan bateri dengan wayar penyambung.
3. Celupkan elektrod karbon ke dalam larutan kuprum(II) sulfat untuk melengkapkan litar.
4. Perhatikan dan rekodkan perubahan yang berlaku di anod dan di katod ke dalam jadual.
5. Ulang langkah 1 hingga 4 dengan menggunakan elektrod kuprum bagi menggantikan elektrod karbon.
Keputusan:
1. (a)
Katod : Kuprum
Anod : Oksigen
1. (b)
Katod : Kuprum
Anod : Ion kuprum(II)
2. (a) Anod : 4OH− → O2 + 2H2O + 4e−
2. (b) Anod : Cu → Cu2+ + 2e−
3. (a)
– Warna biru larutan kuprum(II) sulfat semakin pudar.
– Kepekatan ion Cu2+ semakin berkurang.- Ion Cu2+ dinyahcas membentuk atom kuprum di katod.
3. (b)
– Warna biru larutan kuprum(II) sulfat tidak berubah.
– Kepekatan ion Cu2+ tidak berubah
– Kadar ion Cu2+ dinyahcas membentuk atom kuprum di katod adalah sama dengan kadar atom kuprum mengion membentuk ion Cu2+ di anod.
Tujuan: Mengkaji kesan jenis elektrod yang digunakan terhadap pemilihan ion untuk dinyahcas pada elektrod.
Penyataan masalah: Adakah jenis elektrod yang digunakan mempengaruhi pemilihan ion untuk dinyahcas pada elektrod?
Hipotesis: Bina satu hipotesis yang menghubungkan jenis elektrod yang digunakan dengan hasil yang terbentuk pada anod.
Pemboleh ubah: Nyatakan semua pemboleh ubah.
Bahan: Larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 0.5 mol dm−3.
Radas: Bikar, bateri, elektrod karbon, elektrod kuprum, wayar penyambung dengan klip buaya, suis, ammeter, tabung uji, kayu uji, penimbang elektronik dan kertas pasir.
Prosedur:
Dengan menggunakan radas dan bahan yang dibekalkan, rancangkan satu eksperimen untuk menyiasat kesan jenis elektrod yang digunakan terhadap hasil yang terbentuk.
Keputusan:
Rekodkan semua pemerhatian dalam jadual.
Perbincangan:
1. Namakan hasil yang terbentuk pada anod semasa elektrolisis larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 dengan menggunakan elektrod:
(a) Karbon.
(b) Kuprum.
2. Tulis setengah persamaan untuk menunjukkan pembentukan hasil pada anod bagi elektrolisis larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 dengan menggunakan elektrod:
(a) Karbon.
(b) Kuprum.
3. Apakah yang dapat diperhatikan pada warna larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 apabila elektrolisis menggunakan elektrod?
(a) Karbon.
(b) Kuprum.
Terangkan jawapan anda.
Jawapan:
Hipotesis:
Apabila elektrod karbon digunakan, gelembung gas tak berwarna dibebaskan di anod manakala elektrod kuprum digunakan, anod kuprum semakin nipis.
Pemboleh ubah:
a. Pemboleh ubah dimanipulasikan : Elektrod karbon dan elektrod kuprum
b. Pemboleh ubah bergerak balas : Pemerhatian di anod
c. Pemboleh ubah dimalarkan : Larutan kuprum(II) sulfat
Prosedur:
1. Tuangkan larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 0.5 mol dm−3 ke dalam sebuah bikar sehingga separuh penuh.
2. Sambungkan elektrod karbon kepada suis dan bateri dengan wayar penyambung.
3. Celupkan elektrod karbon ke dalam larutan kuprum(II) sulfat untuk melengkapkan litar.
4. Perhatikan dan rekodkan perubahan yang berlaku di anod dan di katod ke dalam jadual.
5. Ulang langkah 1 hingga 4 dengan menggunakan elektrod kuprum bagi menggantikan elektrod karbon.
Keputusan:
1. (a)
Katod : Kuprum
Anod : Oksigen
1. (b)
Katod : Kuprum
Anod : Ion kuprum(II)
2. (a) Anod : 4OH− → O2 + 2H2O + 4e−
2. (b) Anod : Cu → Cu2+ + 2e−
3. (a)
– Warna biru larutan kuprum(II) sulfat semakin pudar.
– Kepekatan ion Cu2+ semakin berkurang.- Ion Cu2+ dinyahcas membentuk atom kuprum di katod.
3. (b)
– Warna biru larutan kuprum(II) sulfat tidak berubah.
– Kepekatan ion Cu2+ tidak berubah
– Kadar ion Cu2+ dinyahcas membentuk atom kuprum di katod adalah sama dengan kadar atom kuprum mengion membentuk ion Cu2+ di anod.